轴承零件的摩擦力矩实测比较困难,为探究滚滑轴承摩擦力矩的变化规律及结构参数对其的影响,指导该新型轴承的结构设计,利用Abaqus软件对滚滑轴承进行了仿真分析。结果表明,滚滑轴承摩擦力矩呈现由小到大、再到小、最后进入稳定的变化规律;启动时,滚滑轴承摩擦力矩随径向游隙增大而增大、随滚子与滑块间的间隙增大而减小,滑块与内圈间的摩擦力矩随滑块内弧半径增大而增大,滑块与外圈间的摩擦力矩随滑块外弧半径增大而减小;进入稳定运动后,滚滑轴承摩擦力矩随径向游隙及滚子与滑块间的间隙增大而减小,滑块与内圈间的摩擦力矩随滑块内弧半径增大而增大,滑块与外圈间的摩擦力矩随滑块外弧半径增大而减小。

轴承温度升高产生的热膨胀会破坏轴承零件间的配合关系,影响轴承运动的灵敏性,降低轴承的使用寿命。为了解滚滑轴承承载运动时摩擦热引起的温度变化,辅助该新型轴承的结构设计,建立滚滑轴承承载运动的摩擦动力学模型;利用ABAQUS软件对滚滑轴承进行摩擦热仿真分析。结果表明:滚滑轴承从启动到稳定运转过程中,摩擦力矩由小到大,再变小,最后趋于稳定;在启动阶段,轴承承载区会出现一定温升,而非承载区基本上不会出现温升;在运转阶段,承载区的温升区域呈现不对称性且靠向非承载区;在启动和运转阶段,滑块与内外圈接触区的温升大于滚子与内外圈接触区的温升;外圈承载区滚道的热量积累比内圈滚道更严重,温度比内圈滚道温度上升得更快;内外圈热流密度相差不大,外圈承载区的热流密度相对稳定。

滚滑轴承是一种由内圈、外圈、圆柱滚子和滑块组成的新型轴承，兼有滚动轴承和滑动轴承的优点。由于滑块作用增大了轴承承载能力，且滑块与内圈、外圈之间的润滑油膜能起到减小振动的作用，能有效地提高承载能力、降低磨损和延长使用寿命。基于ABAQUS有限元软件的隐式算法对圆柱滚子轴承和滚滑轴承进行多体接触静力学的仿真，并对仿真结果进行比较，得出滚滑轴承在静力作用下因能有效减轻零件的边缘应力而可承受更大载荷的结论。